特許 6978346 ノイズ抑制シート

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6978346

(24)【登録日】2021年11月15日

(45)【発行日】2021年12月8日

(54)【発明の名称】ノイズ抑制シート

(51)【国際特許分類】

   H01F 1/28 20060101AFI20211125BHJP

   H05K 9/00 20060101ALI20211125BHJP

   H01F 1/33 20060101ALI20211125BHJP

【ＦＩ】

   H01F1/28

   H05K9/00 M

   H05K9/00 W

   H01F1/33

【請求項の数】13

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2018-36162(P2018-36162)

(22)【出願日】2018年3月1日

(65)【公開番号】特開2019-153623(P2019-153623A)

(43)【公開日】2019年9月12日

【審査請求日】2020年6月18日

(73)【特許権者】

【識別番号】000134257

【氏名又は名称】株式会社トーキン

(74)【代理人】

【識別番号】100117341

【弁理士】

【氏名又は名称】山崎 拓哉

(74)【代理人】

【識別番号】100148840

【弁理士】

【氏名又は名称】松本 健志

(74)【代理人】

【識別番号】100191673

【弁理士】

【氏名又は名称】渡邉 久典

(72)【発明者】

【氏名】五十嵐 利行

【審査官】 後藤 嘉宏

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−１０３４２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１８７５６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−０８４４０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１６−１１１３０５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｆ １／２８

Ｈ０５Ｋ ９／００

Ｈ０１Ｆ １／３３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

シート状の複合磁性体を備えたノイズ抑制シートであって、
前記複合磁性体は、バインダと、前記バインダ中に分散された軟磁性粉末とを含んでおり、
前記軟磁性粉末の全てにおいて、アスペクト比が５未満であり、真球近似したときの粒子径が１００ｎｍ以下であり、
前記複合磁性体の比透磁率の実数成分は、少なくとも７ＧＨｚの周波数帯域まで１より大きな値を維持しており、
前記複合磁性体の前記比透磁率の前記実数成分は、１ＧＨｚの周波数帯域において３より小さく、
前記複合磁性体の前記比透磁率の虚数成分は、２ＧＨｚから少なくとも６ＧＨｚの周波数帯域まで０．５以上の値を維持しており、
前記複合磁性体の比誘電率の虚数成分は、少なくとも７ＧＨｚの周波数帯域まで２５以下の値を維持している
ノイズ抑制シート。

【請求項2】

請求項１記載のノイズ抑制シートであって、
前記複合磁性体の比誘電率の虚数成分は、少なくとも９ＧＨｚの周波数帯域まで２以下の値を維持している
ノイズ抑制シート。

【請求項3】

請求項１又は請求項２記載のノイズ抑制シートであって、
前記複合磁性体の比誘電率の実数成分は、少なくとも７ＧＨｚの周波数帯域まで１１〜２５の値を維持している
ノイズ抑制シート。

【請求項4】

請求項１から請求項３までのいずれかに記載のノイズ抑制シートであって、
前記軟磁性粉末における前記アスペクト比が３以下である
ノイズ抑制シート。

【請求項5】

請求項１から請求項４までのいずれかに記載のノイズ抑制シートであって、
前記軟磁性粉末は、Ｆｅ，Ｎｉ及びＣｏから選ばれる１種類以上の元素を含んでいる
ノイズ抑制シート。

【請求項6】

請求項１から請求項５までのいずれかに記載のノイズ抑制シートであって、
前記バインダは、重量平均分子量が８０万以上であるポリマーからなる
ノイズ抑制シート。

【請求項7】

請求項１から請求項６までのいずれかに記載のノイズ抑制シートであって、
前記軟磁性粉末の少なくとも一部は、表面を覆うシリカ膜を有しており、
前記シリカ膜の厚さは、１ｎｍ以上、且つ、１０ｎｍ以下である
ノイズ抑制シート。

【請求項8】

請求項１から請求項６までのいずれかに記載のノイズ抑制シートであって、
前記軟磁性粉末の少なくとも一部は、表面を覆う自然酸化膜を有しており、
前記自然酸化膜の厚さは、１ｎｍ以上、且つ、２ｎｍ以下である
ノイズ抑制シート。

【請求項9】

請求項１から請求項８までのいずれかに記載のノイズ抑制シートであって、
前記複合磁性体における前記軟磁性粉末の体積占有率は、３０ｖｏｌ％以上、且つ、４０ｖｏｌ％以下である
ノイズ抑制シート。

【請求項10】

請求項１から請求項９までのいずれかに記載のノイズ抑制シートであって、
前記複合磁性体の飽和磁化は、０．４５Ｔ以上、且つ、０．９８Ｔ以下である
ノイズ抑制シート。

【請求項11】

請求項１から請求項１０までのいずれかに記載のノイズ抑制シートであって、
前記複合磁性体は、可撓性を有する
ノイズ抑制シート。

【請求項12】

請求項１から請求項１１までのいずれかに記載のノイズ抑制シートであって、
前記複合磁性体は、７ＭＰａ未満の引張強度を有する
ノイズ抑制シート。

【請求項13】

請求項１から請求項１２までのいずれかに記載のノイズ抑制シートであって、
前記複合磁性体は、０．１ｍｍ以下の厚さを有する
ノイズ抑制シート。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、高周波ノイズを抑制可能なノイズ抑制シートに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、電子機器内部の電磁干渉を抑制可能な複合磁性体が開示されている。

【0003】

特許文献１に開示された複合磁性体は、有機結合剤によって結合された第１の軟磁性粉末と第２の軟磁性粉末とを含んでいる。第１の軟磁性粉末は、アスペクト比が例えば１０以上の扁平形状を有している。第２の軟磁性粉末は、第１の軟磁性粉末に比べて十分に小さい。上述のように形成された複合磁性体は、例えば、３０〜４０ＭＨｚ程度の磁気共鳴周波数を有しており、８００ＭＨｚ程度の周波数の電磁波を抑制可能である。従って、この複合磁性体は、８００ＭＨｚ〜２．４ＧＨｚ程度の高周波ノイズを抑制可能なノイズ抑制シートとして使用可能である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平１０−９７９１３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

携帯端末等の電子機器による通信データ量の増大に伴って、より高い周波数帯域を使用した高速データ通信が求められている。具体的には、３ＧＨｚを超える高周波数帯域を使用したデータ通信が検討されている。このような高周波数帯域を使用するためには、データ通信に伴って電子機器の内部に生じる高周波数帯域のノイズを抑制する必要がある。

【0006】

そこで、本発明は、３ＧＨｚを超える高周波数帯域のノイズを抑制可能なノイズ抑制シートを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明は、第１のノイズ抑制シートとして、
シート状の複合磁性体を備えたノイズ抑制シートであって、
前記複合磁性体は、バインダと、前記バインダ中に分散された軟磁性粉末とを含んでおり、
前記軟磁性粉末の全てにおいて、アスペクト比が５未満であり、真球近似したときの粒子径が３００ｎｍ以下であり、
前記複合磁性体の比透磁率の実数成分は、７ＧＨｚ以上の周波数帯域まで１より大きな値を維持しており、
前記複合磁性体の前記比透磁率の虚数成分は、６ＧＨｚ以上の周波数帯域まで０．５以上の値を維持している
ノイズ抑制シートを提供する。

【0008】

また、本発明は、第２のノイズ抑制シートとして、第１のノイズ抑制シートであって、
前記軟磁性粉末における前記アスペクト比が３以下である
ノイズ抑制シートを提供する。

【0009】

また、本発明は、第３のノイズ抑制シートとして、第１又は第２のノイズ抑制シートであって、
前記軟磁性粉末における前記粒子径が１００ｎｍ以下である
ノイズ抑制シートを提供する。

【0010】

また、本発明は、第４のノイズ抑制シートとして、第１から第３までのいずれかのノイズ抑制シートであって、
前記軟磁性粉末は、Ｆｅ，Ｎｉ及びＣｏから選ばれる１種類以上の元素を含んでいる
ノイズ抑制シートを提供する。

【0011】

また、本発明は、第５のノイズ抑制シートとして、第１から第４までのいずれかのノイズ抑制シートであって、
前記バインダは、重量平均分子量が８０万以上であるポリマーからなる
ノイズ抑制シートを提供する。

【0012】

また、本発明は、第６のノイズ抑制シートとして、第１から第５までのいずれかのノイズ抑制シートであって、
前記軟磁性粉末の少なくとも一部は、表面を覆うシリカ膜を有しており、
前記シリカ膜の厚さは、１ｎｍ以上、且つ、１０ｎｍ以下である
ノイズ抑制シートを提供する。

【0013】

また、本発明は、第７のノイズ抑制シートとして、第１から第５までのいずれかのノイズ抑制シートであって、
前記軟磁性粉末の少なくとも一部は、表面を覆う自然酸化膜を有しており、
前記自然酸化膜の厚さは、１ｎｍ以上、且つ、２ｎｍ以下である
ノイズ抑制シートを提供する。

【0014】

また、本発明は、第８のノイズ抑制シートとして、第１から第７までのいずれかのノイズ抑制シートであって、
前記複合磁性体における前記軟磁性粉末の体積占有率は、３０ｖｏｌ％以上、且つ、４０ｖｏｌ％以下である
ノイズ抑制シートを提供する。

【0015】

また、本発明は、第９のノイズ抑制シートとして、第１から第８までのいずれかのノイズ抑制シートであって、
前記複合磁性体の飽和磁化は、０．４５Ｔ以上、且つ、０．９８Ｔ以下である
ノイズ抑制シートを提供する。

【0016】

また、本発明は、第１０のノイズ抑制シートとして、第１から第９までのいずれかのノイズ抑制シートであって、
前記複合磁性体は、可撓性を有する
ノイズ抑制シートを提供する。

【0017】

また、本発明は、第１１のノイズ抑制シートとして、第１から第１０までのいずれかのノイズ抑制シートであって、
前記複合磁性体は、７ＭＰａ未満の引張強度を有する
ノイズ抑制シートを提供する。

【0018】

また、本発明は、第１２のノイズ抑制シートとして、第１から第１１までのいずれかのノイズ抑制シートであって、
前記複合磁性体は、０．１ｍｍ以下の厚さを有する
ノイズ抑制シートを提供する。

【発明の効果】

【0019】

本発明によるノイズ抑制シートにおいて、複合磁性体に含まれる軟磁性粉末の全ては、ナノサイズの略球形状を有している。このような軟磁性粉末を含むことにより、複合磁性体の比透磁率における実数成分（磁束収束成分）を７ＧＨｚ以上の周波数帯域まで１よりも大きな値に維持できると共に、複合磁性体の比透磁率における虚数成分（磁気損失成分）を、６ＧＨｚ以上の周波数帯域まで０．５以上の値に維持できる。また、複合磁性体の比誘電率における虚数成分（誘電損失成分）を、３ＧＨｚを超える高周波数帯域に亘って低くできる。上述の特性によれば、高い磁束収束成分によってノイズを集め、集めたノイズを低い誘電損失成分によってノイズ抑制シート内部深くまで取り込み、取り込んだノイズを磁気損失成分によって抑制できる。即ち、本発明によれば、３ＧＨｚを超える高周波数帯域のノイズを抑制可能なノイズ抑制シートを提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】本発明の実施の形態によるノイズ抑制シートを模式的に示す斜視図である。ノイズ抑制シートの主面に入射するノイズを模式的に破線で描画している。

【図2】図１のノイズ抑制シートをＩＩ−ＩＩ線に沿って模式的に示す断面図である。ノイズ抑制シートの主面に入射するノイズを模式的に破線で描画している。軟磁性粉末のうちの２つを拡大して模式的に描画している。

【図3】図１のノイズ抑制シートを貼付した小型電子機器の内部空間を模式的に示す図である。

【図4】実施例１、実施例２、比較例１及び比較例２のノイズ抑制シートの夫々における比透磁率の実数成分の周波数特性を示すグラフである。

【図5】実施例１、実施例２、比較例１及び比較例２のノイズ抑制シートの夫々における比透磁率の虚数成分の周波数特性を示すグラフである。

【図6】実施例１、実施例２、比較例１及び比較例２のノイズ抑制シートの夫々における比誘電率の虚数成分の周波数特性を示すグラフである。

【図7】実施例１、実施例２、比較例１及び比較例２のノイズ抑制シートの夫々における比誘電率の実数成分の周波数特性を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0021】

図１に示されるように、本発明の実施の形態によるノイズ抑制シート１０は、薄いシート形状を有している。より具体的には、本実施の形態のノイズ抑制シート１０は、０．１ｍｍ以下の厚さを有している。図３を参照すると、この薄いノイズ抑制シート１０は、携帯電話等の小型電子機器７０の内部などの限られた内部空間（小空間）７４において使用可能である。但し、本発明は、これに限られず、ノイズ抑制シート１０は、より大きな空間内部において使用してもよい。また、ノイズ抑制シート１０は、使用される空間のサイズに応じた厚さを有していてもよい。

【0022】

図２を参照すると、ノイズ抑制シート１０は、シート状の複合磁性体２０を備えている。複合磁性体２０は、有機材料からなるバインダ３０と、バインダ３０中に分散された軟磁性粉末４０とを含んでいる。軟磁性粉末４０の全てにおいて、アスペクト比が５未満であり、真球近似したときの粒子径が３００ｎｍ以下である。アスペクト比は、軟磁性粉末４０の最も離れた２点の間を結ぶ線分の長さを長径とし、長径と直交する径のうち最も長いものを短径としたときの、短径／長径の値である。このような複合磁性体２０は、例えば、下記のように作製できる。

【0023】

まず、軟磁性金属材料を使用して、略球形状を有するナノサイズの軟磁性粉末４０を、例えば気相法（熱プラズマ法、火炎法）や液相法（液相還元法）によって作製する。次に、軟磁性粉末４０を有機材料からなるゾル状のバインダ３０と混合し、軟磁性粉末４０がバインダ３０に均一に分散するように攪拌してスラリーを作製する。次に、例えばドクターブレード法により、スラリーからシート状の薄膜を作製する。次に、作製した薄膜を複数枚に切断して積層する。次に、積層した薄膜をシート面と直交する方向に加圧する。この結果、圧縮された複数の薄膜からなるシート状の複合磁性体２０が形成される。複合磁性体２０においては、略球形状のナノサイズの軟磁性粉末４０が、比較的高い電気抵抗率を有するバインダ３０中に比較的密に且つ均一に分布している。

【0024】

ノイズ抑制シート１０の複合磁性体２０は、磁性材料（軟磁性粉末４０）を含んでおり、磁束収束成分と、磁気損失成分と、誘電損失成分とを有している。磁束収束成分は、複合磁性体２０の複素比透磁率（μｒ＝μ′−ｊμ″：以下、単に「比透磁率μｒ」という。）の実数成分（μ′）であり、磁気損失成分は、比透磁率μｒの虚数成分（μ″）である。誘電損失成分は、複合磁性体２０の複素比誘電率（εｒ＝ε′−ｊε″：以下、単に「比誘電率εｒ」という。）の虚数成分（ε″）である。

【0025】

本実施の形態によるノイズ抑制シート１０において、複合磁性体２０に含まれる軟磁性粉末４０の全ては、ナノサイズの略球形状を有している。このような軟磁性粉末４０を含むことにより、複合磁性体２０の磁束収束成分μ′を７ＧＨｚ以上の周波数帯域まで１よりも大きな値に維持できると共に、複合磁性体２０の磁気損失成分μ″を、６ＧＨｚ以上の周波数帯域まで０．５以上の値に維持できる。また、複合磁性体２０の誘電損失成分ε″を、３ＧＨｚを超える高周波数帯域に亘って低くできる。

【0026】

詳しくは、図４の実施例１、２を参照すると、複合磁性体２０の磁束収束成分μ′は、１００ＭＨｚから７ＧＨｚまで、全体として徐々に低下しつつ、１よりも大きな値に維持される。図５の実施例１、２を参照すると、複合磁性体２０の磁気損失成分μ″は、１００ＭＨｚから６ＧＨｚまで、全体として徐々に上昇し、２ＧＨｚ以上の周波数帯域において０．５以上の値に維持される。また、図６の実施例１、２を参照すると、複合磁性体２０の誘電損失成分ε″は、１００ＭＨｚから７ＧＨｚまで、２５以下の低い値に維持される。特に、複合磁性体２０の誘電損失成分ε″は、１００ＭＨｚから９ＧＨｚまで、２以下の低い値に維持される。一方、図７の実施例１、２を参照すると、複合磁性体２０の比誘電率の実数成分ε′は、１００ＭＨｚから７ＧＨｚまで、殆ど一定の値（１１〜２５程度）に維持される。

【0027】

図１及び図２を参照すると、ノイズ抑制シート１０は、水平面（ＸＹ平面）と平行な平面上を延びている。詳しくは、ノイズ抑制シート１０は、ＸＹ平面と平行な入射面１２及び反対面１４を有している。入射面１２及び反対面１４は、所定方向（Ｚ方向）において互いに反対側に位置している。図３を参照すると、ノイズ抑制シート１０は、例えば、小型電子機器７０のアンテナ７８の近傍に配置される。詳しくは、反対面１４は、小型電子機器７０の筐体７２の内面に貼りつけられる。このとき、入射面１２は、小型電子機器７０の小空間７４の内部に露出しており、小型電子機器７０の様々な電子部品７６から生じた電磁波（ノイズ）８０は、入射面１２に入射する。

【0028】

本実施の形態において、小型電子機器７０の小空間７４は、電磁波８０の波源からの距離をｒ、電磁波８０の波長をλとするとき、２πｒ／λ＜１となる空間である。このような小空間７４においては、３ＧＨｚを超える高周波数帯域のノイズ８０が生じ易い。本実施の形態のノイズ抑制シート１０は、この高周波数帯域においても１よりも大きな（即ち、小空間７４の磁束収束成分μ′よりも大きな）磁束収束成分μ′を有するため、小空間７４内を伝播する高周波数帯域のノイズ８０を集め易い。

【0029】

ノイズ抑制シート１０に集められたノイズ８０は、入射面１２に入射する。複合磁性体２０は、高周波数帯域においても低い誘電損失成分ε″を有するため、入射面１２におけるノイズ８０の反射を抑制できる。また、本実施の形態の複合磁性体２０は、誘電体としても機能するため、誘電損失成分ε″及びノイズ８０の周波数ｆと導電率σとの間には、σ＝2π・ε″・ｆという関係がある。加えて、ノイズ８０の複合磁性体２０への電磁波８０の侵入深さ（即ち、表皮深さ）δは、δ＝√｛１／(π・μ′・σ・ｆ)｝との式によって表される。従って、δ＝√｛１／（２π^２・μ′・ε″・ｆ^２）｝となり、表皮深さδは、電磁波８０の周波数ｆに反比例して小さくなる。但し、所定の周波数ｆにおける表皮深さδは、係数であるε″を小さくすることで大きくできる。複合磁性体２０の誘電損失成分ε″は低いため、表皮深さは大きい。このため、入射面１２に入射したノイズ８０は、ノイズ抑制シート１０の内部深くまで侵入する。

【0030】

複合磁性体２０は、高周波数帯域においても０よりも大きな（０．５以上の）磁気損失成分μ″を有するため、複合磁性体２０の内部深くまで侵入したノイズ８０は減衰する。減衰したノイズ８０は、筐体７２に反射されて、更に減衰しつつ複合磁性体２０の内部を通過し、入射面１２から小空間７４内に放射される。入射面１２から放射されるノイズ８０は、大きく減衰している。従って、仮にノイズ８０がアンテナ７８に入射したとしても、アンテナ７８は、殆ど影響を受けない。即ち、小型電子機器７０の通信品質は、殆ど劣化しない。

【0031】

上述したように、本実施の形態の複合磁性体２０の特性によれば、高い磁束収束成分μ′によって３ＧＨｚを超える高周波数帯域のノイズ８０を集め、集めたノイズ８０を低い誘電損失成分ε″によってノイズ抑制シート１０内部深くまで取り込み、取り込んだノイズ８０を磁気損失成分μ″によって抑制できる。即ち、本発明によれば、３ＧＨｚを超える高周波数帯域のノイズ８０を抑制可能なノイズ抑制シートを提供できる。

【0032】

例えば、周波数３ＧＨｚのノイズ８０の波長λは、１０ｃｍであり、近傍界を規定する波源からの距離ｒ＝λ/２πは、１６ｍｍ未満である。即ち、小空間７４は、波動インピーダンスが、微小ダイポールアンテナ（電界成分）が波源である高インピーダンス界と、微小ループアンテナ（磁界成分）が波源である低インピーダンス界とに分離した近傍界にある。このため、小空間７４のインピーダンスとノイズ抑制シート１０の入射面１２のインピーダンスとを整合させることは困難である。

【0033】

一方、小空間７４のノイズ８０の発生源（波源）は微小ループアンテナ（磁界成分）である事例が大多数である。本実施の形態によるノイズ抑制シート１０は、磁界成分のノイズ８０を、磁束収束成分μ′によって集めて磁気損失成分μ″によって抑制する。加えて、本実施の形態によれば、磁界成分のノイズ８０の侵入深さδを大きくすることで、より大きなノイズ抑制効果が得られる。本実施の形態によるノイズ抑制シート１０は、入射面１２の界面インピーダンスを小空間７４のインピーダンスと整合させることなく、近傍界を伝播するノイズ８０を抑制できる。

【0034】

図２を参照すると、本実施の形態において、バインダ３０の材料、軟磁性粉末４０の形状、組成、体積充填率等の様々な特徴は、特に限定されない。但し、以下に説明するように、これらの特徴を好ましい範囲にすることで、本実施の形態による効果を高めることができる。

【0035】

複合磁性体２０の誘電損失成分ε″をできるだけ低くするという観点から、軟磁性粉末４０は、できるだけ真球形状に近い形状を有することが好ましい。より具体的には、軟磁性粉末４０におけるアスペクト比は、３以下であることが好ましい。このように、軟磁性粉末４０の形状を真球形状に近づけることで、３軸（Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸）における反磁界係数が等方的になり、複合磁性体２０のシート面と平行な平面（ＸＹ平面）における比透磁率μｒが低くなる。比透磁率μｒが低くなると、比透磁率μｒ、磁気共鳴周波数ｆｒ及び飽和磁化Ｍｓとの間の関係式、μｒ・ｆｒ∝Ｍｓにより、磁気共鳴周波数ｆｒが高くなる。この結果、高周波数帯域において強磁性共鳴を発現することができ、大きな磁気損失成分μ″が得られる。

【0036】

軟磁性粉末４０の粒子径を表皮深さよりも小さくすることで、渦電流による磁束収束成分μ′の低下を抑制できる。加えて、軟磁性粉末４０の粒子形状が略球形状であり等方形状であるため、ノイズ抑制シート面内の反磁界係数は、１／３と大きくなり、μ′が小さくなるため、式δ＝√｛１／（２π^２・μ′・ε″・ｆ^２）｝により高周波での表皮深さδは小さくなる。これにより、磁気共鳴周波数ｆｒを高くできる。上述したように、磁気共鳴周波数ｆｒを高くすることで、高周波数帯域において強磁性共鳴損失が得られる。従って、軟磁性粉末４０は、できるだけ粒子径が小さく、球形状であることが好ましい。より具体的には、軟磁性粉末４０における粒子径は、１００ｎｍ以下であることが好ましい。

【0037】

軟磁性粉末４０は、様々な磁性材料から作製できる。例えば、軟磁性粉末４０は、Ｆｅ，Ｎｉ及びＣｏから選ばれる１種類以上の元素を含んでいてもよい。例えば、軟磁性粉末４０は、不可避不純物を除いてＭｇ，Ａｌ，Ｓｉ，Ｃａ，Ｚｒ，Ｔｉ，Ｈｆ、Ｚｎ，Ｍｎ，ランタノイド，Ｂａ及びＳｒを全く含まないＦｅ−Ｎｉ合金やＦｅ−Ｃｏ合金から作製できる。上述の組成によれば、１ＧＨｚのノイズ８０に対する複合磁性体２０の表皮深さは３００ｎｍ程度であり、粒子径以上である。

【0038】

軟磁性粉末４０を上述の組成で作製することで、軟磁性粉末４０の飽和磁歪λｓを２０×１０^−６以上にでき、且つ、軟磁性粉末４０の飽和磁化Ｍｓを、１．５Ｔ以上、且つ、２．４５Ｔにできる。この軟磁性粉末４０を、バインダ３０中に多数分散させることで、複合磁性体２０の飽和磁化Ｍｓは、０．４５Ｔ以上、且つ、０．９８Ｔ以下になる。また、軟磁性粉末４０の飽和磁化Ｍｓを、１．７Ｔ以上、且つ、２．４５Ｔにすることで、複合磁性体２０の飽和磁化Ｍｓを、０．５１Ｔ以上、且つ、０．９８Ｔ以下にできる。このように軟磁性粉末４０の飽和磁化Ｍｓを高めてことで、磁気共鳴周波数ｆｒを高めて３ＧＨｚを超える高周波数帯域における磁束収束成分μ′を１より大きくできる。飽和磁化Ｍｓを高くするという観点から、複合磁性体２０における軟磁性粉末４０の体積占有率は、３０ｖｏｌ％以上であることが好ましく、複合磁性体２０を容易に作製するという観点から、４０ｖｏｌ％以下であることが好ましい。

【0039】

軟磁性粉末４０の粒子径が小さくなるにつれ、体積に対する表面積（比表面積）が大きくなる。本実施の形態による軟磁性粉末４０の比表面積は、８〜１８ｍ^２／ｇ程度である。比表面積が大きな多数の軟磁性粉末４０を被覆して亀裂等を生じさせることなくシート状の複合磁性体２０を形成するという観点から、バインダ３０は、大きな重量平均分子量を有するポリマー（即ち、被覆面積が大きなポリマー）であることが好ましい。より具体的には、バインダ３０は、重量平均分子量が８０万以上であるポリマーからなることが好ましく、重量平均分子量が１００万以上であるポリマーからなることが更に好ましい。このようなバインダ３０を備える複合磁性体２０は、７ＭＰａ未満の引張強度を有する。

【0040】

より具体的には、バインダ３０は、例えば、アクリルゴム、アクリル酸アルキル共重合体等の（メタ）アクリル系ポリマー、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、シリコーンゴム、ポリウレタン、ポリエチレン、エチレン・プロピレンゴム（ＥＰＭ）やエチレン・プロピレン・ジエンゴム（ＥＰＤＭ）などのオレフィン系ゴム、ポリフェニレンオキシド（ＰＰＯ）、ビスマストリアジンレジン等の様々な材料を単独で又は２以上組み合わせて形成すればよい。

【0041】

本実施の形態によれば、略球形状の多数の軟磁性粉末４０が、誘電体からなるバインダ３０に分散されている。従って、複合磁性体２０のシート面と平行な面（ＸＹ平面）内において、誘電体を導電体である金属によって挟んだキャパシタが多数形成され直列に接続されている。本実施の形態によれば、この構造によって、ＸＹ平面内における誘電損失成分ε″（即ち、複合磁性体２０の内部を通過するノイズ８０の振幅方向における誘電損失成分ε″）を更に低くできる。

【0042】

本実施の形態によれば、複合磁性体２０には、無機充填材や炭素系充填材が含まれていない。このため、複合磁性体２０は、高い可撓性を有し、様々な箇所に取り付け可能である。但し、本発明は、これに限られない。例えば、複合磁性体２０は、可撓性を大きく低下させない範囲において、メラミンシアヌレート、赤燐、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、ホスファゼン等の難燃剤を１種又は２種類以上含んでいてもよい。これらの難燃剤は、バインダ３０中に分散されていればよい。

【0043】

軟磁性粉末４０の表面には、基材元素の酸化膜が形成されていてもよい。換言すれば、軟磁性粉末４０の少なくとも一部は、表面を覆う自然酸化膜４６を有していてもよい。但し、複合磁性体２０における磁性材料の体積占有率の低下を防止するという観点から、自然酸化膜４６の厚さは薄い方がよい。より具体的には、自然酸化膜４６の厚さは、１ｎｍ以上、且つ、２ｎｍ以下であることが好ましい。

【0044】

軟磁性粉末４０の表面には、母合金に予めシリコン元素（Ｓｉ）を仕込んで置き、酸素分圧を調整した雰囲気で熱処理する熱酸化法や、アルコキシシランを使ったゾルゲル法等によって酸化ケイ素からなる高抵抗膜を形成してもよい。換言すれば、軟磁性粉末４０の少なくとも一部は、表面を覆うシリカ膜４８を有していてもよい。軟磁性粉末４０の表面をシリカ膜４８で覆うことにより、複合磁性体２０の誘電損失成分ε″を更に低くできる。加えて、ノイズ抑制シート１０の表面抵抗率が大きくなるため、ノイズ抑制シート１０を貼付可能な場所が広がる。上述の効果を得るという観点から、シリカ膜４８の厚さは、厚い方が好ましい。一方、複合磁性体２０における磁性材料の体積占有率の低下を防止するいう観点から、シリカ膜４８の厚さは薄い方がよい。より具体的には、シリカ膜４８の厚さは、１ｎｍ以上、且つ、１０ｎｍ以下であることが好ましい。

【0045】

本実施の形態のノイズ抑制シート１０は、複合磁性体２０のみを備えている。但し、本発明は、これに限られない。例えば、入射面１２は、絶縁フィルムによって覆われていてもよい。即ち、ノイズ抑制シート１０は、絶縁フィルム等の層を備えていてもよい。

【実施例】

【0046】

以下、本発明の効果について、具体的な実施例及び比較例を使用して更に詳しく説明する。

【0047】

（実施例１のノイズ抑制シート）
Ｆｅ−Ｎｉ合金からなり略球形状を有する軟磁性粉末を、気相法によって作製した。軟磁性粉末は、５０質量％のＮｉを含んでおり、軟磁性粉末の表面は、自然酸化膜によって覆われていた。軟磁性粉末のアスペクト比は１〜１．５程度であり、軟磁性粉末の粒子径は１００ｎｍ以下だった。また、軟磁性粉末の比表面積は８．３ｍ^２／ｇだった。軟磁性粉末を、バインダが溶解されたトルエンの中に分散して磁性塗料を作製した。バインダとしては、特殊官能基としてカルボン酸を有するアクリル酸アルキル共重合体を使用した。バインダの重量平均分子量（Ｍｗ）は約１００万だった。ドクターブレード法により、磁性塗料からグリーンシートを成膜した。グリーンシートを複数枚に切断した。複数枚のグリーンシートを積層して加熱冷却プレスし、これによりシート状の複合磁性体からなる実施例１のノイズ抑制シートを作製した。

【0048】

実施例１の飽和磁化Ｍｓを、試料振動型磁力計によって測定した。実施例１の飽和磁化Ｍｓは、０．５３Ｔだった。また、この測定により、実施例１に含まれている軟磁性粉末の体積占有率が３５ｖｏｌ％であることが分かった。

【0049】

（実施例２のノイズ抑制シート）
Ｆｅ−Ｃｏ合金からなり略球形状を有する軟磁性粉末を、気相法（熱プラズマ法）によって作製した。軟磁性粉末は、３０質量％のＮｉを含んでおり、軟磁性粉末の表面は、自然酸化膜によって覆われていた。軟磁性粉末のアスペクト比は１〜１．５程度であり、軟磁性粉末の粒子径は１００ｎｍ以下だった。また、軟磁性粉末の比表面積は１７．７ｍ^２／ｇだった。軟磁性粉末を、バインダが溶解されたトルエンの中に分散して磁性塗料を作製した。バインダとしては、特殊官能基としてカルボン酸を有するアクリル酸アルキル共重合体を使用した。バインダの重量平均分子量（Ｍｗ）は約１００万だった。ドクターブレード法により、磁性塗料からグリーンシートを成膜した。グリーンシートを複数枚に切断した。複数枚のグリーンシートを積層して加熱冷却プレスし、これによりシート状の複合磁性体からなる実施例２のノイズ抑制シートを作製した。

【0050】

実施例２の飽和磁化Ｍｓを、試料振動型磁力計によって測定した。実施例２の飽和磁化Ｍｓは、０．６６Ｔだった。また、この測定により、実施例２に含まれている軟磁性粉末の体積占有率が３５ｖｏｌ％であることが分かった。

【0051】

（比較例１のノイズ抑制シート）
３．５質量％のＳｉを含み且つ４．５質量％のＣｒを含むＦｅ−Ｓｉ−Ｃｒ合金からなり略球形状を有する軟磁性粉末を、気相法（熱プラズマ法）によって作製した。軟磁性粉末をボールミルを使用して扁平化し、扁平形状の軟磁性粉末を作製した。軟磁性粉末のアスペクト比は４６であり、軟磁性粉末の粒子径は２３μｍだった。作製した軟磁性粉末を使用して、実施例１、２と同様な方法によりシート状の複合磁性体からなる比較例１のノイズ抑制シートを作製した。

【0052】

比較例１の飽和磁化Ｍｓを、試料振動型磁力計によって測定した。比較例１の飽和磁化Ｍｓは、０．８５Ｔだった。また、この測定により、比較例１に含まれている軟磁性粉末の体積占有率は、５０ｖｏｌ％であることが分かった。

【0053】

（比較例２のノイズ抑制シート）
市販の略球形状を有するカルボニル鉄粉を用意した。カルボニル鉄粉の粒子径は４μｍ（＝４０００ｎｍ）であり、カルボニル鉄粉の比表面積は０．３ｍ^２／ｇだった。カルボニル鉄粉を、バインダが溶解されたトルエンの中に分散して磁性塗料を作製した。バインダとしては、特殊官能基としてカルボン酸を有するアクリル酸アルキル共重合体を使用した。バインダの重量平均分子量（Ｍｗ）は約１００万だった。ドクターブレード法により、磁性塗料からグリーンシートを成膜した。グリーンシートを複数枚に切断した。複数枚のグリーンシートを積層して加熱冷却プレスし、これによりシート状の複合磁性体からなる比較例２のノイズ抑制シートを作製した。

【0054】

比較例２の飽和磁化Ｍｓを、試料振動型磁力計によって測定した。比較例２の飽和磁化Ｍｓは、０．７８Ｔだった。また、この測定により、比較例２に含まれている軟磁性粉末の体積占有率は、３９ｖｏｌ％であることが分かった。

【0055】

（複素透磁率及び複素誘電率の測定）
実施例１、実施例２、比較例１及び比較例２の夫々について、シートと平行な面内における比透磁率μｒ（複素比透磁率）及び比誘電率εｒ（複素比誘電率）を測定した。この測定は、ネットワークアナライザを使用して同軸管法によって行った。図４から図７までの夫々に測定結果を示す。

【0056】

図４及び図５を参照すると、比較例１は、高い磁気損失成分μ″を有する一方、周波数が２ＧＨｚを超えて高くなるにつれて磁束収束成分μ′が急速に低下する。比較例１の磁束収束成分μ′は、６ＧＨｚを超える周波数帯において、実施例１や実施例２の磁束収束成分μ′よりも小さくなり、十分なノイズ抑制効果が得られない。比較例２の粒子径は、表皮深さよりも大きい。このため、渦電流による磁気損失により、磁束収束成分μ′が徐々に低下し、３ＧＨｚ〜６ＧＨｚの高周波数帯域において、実施例１や実施例２よりも小さくなり、７ＧＨｚにおいて１以下となる。

【0057】

実施例１は１８０ＭＨｚで磁気共鳴する。実施例１の磁束収束成分μ′は、比較例２と同様に、７ＧＨｚにおいて１以下となる。また、実施例１の磁気損失成分μ″は、３ＧＨｚを超える高周波数帯域の２つの周波数においてピークになる。実施例１の磁気損失成分μ″は、６ＧＨｚを超える周波数帯域において、比較例２と略同じである。但し、実施例１の磁気損失成分μ″は、２００ＭＨｚから徐々に上昇する。このため、実施例１のローパスフィルタ性能は、比較例２よりも高い。実施例２は１．１ＧＨｚで磁気共鳴する。実施例２の磁束収束成分μ′は、９ＧＨｚにおいても１よりも大きい。また、実施例２の磁気損失成分μ″は、３ＧＨｚを超える高周波数帯域の２つの周波数においてピークになる。実施例２の磁気損失成分μ″は、９ＧＨｚにおいて比較例２と略同じであり、９ＧＨｚを超える周波数帯域においても上昇して比較例２よりも大きくなる傾向がある。

【0058】

図６及び図７を参照すると、比較例１は、誘電損失成分ε″及び比誘電率εｒの実数成分ε′が大きく、３ＧＨｚを超える高周波数帯域において、ノイズを大きく反射する。比較例１、実施例１及び実施例２は、誘電損失成分ε″及び比誘電率εｒの実数成分ε′がが比較例１に比べて１／５程度であり、３ＧＨｚを超える高周波数帯域においても、ノイズ抑制シートの内部にノイズを侵入させることができる。

【0059】

図４から図７までから理解されるように、実施例１及び実施例２は、比較例１や比較例２よりも高い周波数までノイズを抑制できる。即ち、小型電子機器の小空間において磁気損失成分μ″によるノイズ吸収効果を得るためには、３ＧＨｚを超える高周波数帯域において磁束収束成分μ′を１よりも大きな値に維持し、且つ、誘電損失成分ε″を小さくするという本発明が有効である。

【符号の説明】

【0060】

１０ ノイズ抑制シート
１２ 入射面
１４ 反対面
２０ 複合磁性体
３０ バインダ
４０ 軟磁性粉末
４６ 自然酸化膜
４８ シリカ膜
７０ 小型電子機器
７２ 筐体
７４ 内部空間（小空間）
７６ 電子部品
７８ アンテナ
８０ 電磁波（ノイズ）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】